Cours 4 : Action des agents physiques et chimiques sur les bactéries Flashcards
Qu’est-ce que la stérilisation?
L’élimination complète ou la destruction de tous les micro-organismes viables, y compris les formes végétatives et sporulées, utilisée sur les objets inanimés.
Quelle est la définition de la désinfection?
La destruction ou l’élimination des agents pathogènes végétatifs, mais pas des endospores bactériennes, ordinairement utilisée uniquement sur les objets inanimés.
Qu’est-ce que la décontamination?
La réduction de la population microbienne à un niveau sans danger selon les normes d’hygiène publique, utilisée sur les objets inanimés.
Qu’est-ce que l’antisepsie?
Des agents chimiques appliqués sur des surfaces du corps pour détruire ou inhiber les agents pathogènes.
Qu’est-ce que la chimiothérapie?
Des agents chimiques utilisés pour tuer ou inhiber la croissance de microorganismes à l’intérieur des tissus de l’hôte.
Que veut dire activité statique des agents antimicrobiens?
Inhibe la croissance des micro-organismes sans les tuer (effet est réversible).
*Bactériostatique ou fongistatique
Que veut dire activité cide des agents antimicrobiens et est-ce un effet réversible?
Substances qui tuent les microbes, (effet est irréversible)
Qu’est-ce que la courbe de létalité en microbiologie?
C’est une représentation de la réduction de la population microbienne à intervalles constants après exposition à un agent létal parce que la population microbienne n’est pas tué instatanément.
Comment est la courbe de létalité par rapport à la courbe de croissance d’une population et Qu’est-ce que la pente négative indique?
- logarithmique, avec une pente négative.
- Elle indique que plus le taux de mortalité est grand, plus la pente de la droite est forte.
Quels sont les facteurs qui affectent l’efficacité d’un agent antimicrobien? (3)
- Biologiques ;
- Chimiques ;
- Environnementaux.
Quels sont les facteurs biologique qui affectent l’efficacité d’un agent antimicrobien?(2)
- Taille de la population:
- Plus de temps pour détruire une grosse population qu’une petite ; - Composition de la population
(type de microbes):
* Les endospores sont plus résistantes que les formes végétatives ;
* Les bactéries ayant une capsule (glycocalyx) sont plus résistantes ;
* Les cellules plus jeunes sont plus vulnérables que les cellules matures.
Expliquer l’effet de la concentration de l’agent dans les facteurs chimiques affectant l’efficacité d’un agent antimicrobien.
- L’efficacité croit avec la concentration d’un produit chimique ou l’intensité d’un agent physique.
- La courbe d’efficacité pas nécessairement linéaire.
- Des fois, un agent est plus efficace à plus faible concentration.
Expliquer l’effet du temps de contact dans les facteurs chimiques affectant l’efficacité d’un agent antimicrobien.
- Une durée d’exposition longue = plus de microbes tués.
- Le temps de contact varie selon les agents chimique/physique.
- Pour avoir une stérilisation efficace, il faut une durée d’exposition suffisante pour réduire la probabilité de survie à 10^-6 ou moins.
Expliquer l’effet de la température dans les facteurs environnementaux.
- ↑ température = ↑ efficacité d’un agent.
- avec une température élevée, un agent avec une concentration moins élevé est utilisé (diminution des couts).
Expliquer l’effet du pH dans les facteurs environnementaux.
- Modifie les charges électriques des macromolécules et influence la dissociation et l’ionisation.
- Selon l’agent considéré, le pH aura une influence positive ou négative (La chaleur tue plus facilement à pH acide)
Expliquer l’effet de la présence de matière organique dans les facteurs environnementaux.
- Les protéines ont une grande affinité pour de nombreux antiseptiques (réduit le nombre de molécules pouvant tuer les microorganismes).
Quelles sont les méthodes physiques pour le contrôle (destruction) des microorganismes (4)?
- température
- filtration
- radiation
- pression osmotique
Comment les basses températures affectent-elles les microorganismes?
- ne tuent pas mais ralentissent leur métabolisme et leur multiplication.
- réfrigération & congélation
Quel est l’effet de la réfrigération sur la croissance microbienne (effet de basse température)?
- Elle ralentit fortement la croissance mais ne l’arrête pas complètement.
- conservation des microorganismes durant longue période de temps en réfrigération entre 4 et 7ºC.
Expliquer la congélation (effet de basse température).
- À -20ºC ou moins: arret de la croissance des microorganismes (bactériostatique) à cause de la basse température et absence d’eau liquide.
Comment certains microorganismes sont-ils tués par la congélation?
Par la rupture des membranes suite à la formation de cristaux de glace.
La congélation détruit-elle tous les microorganismes?
Non, la congélation ne détruit pas tous les microorganismes.
Quelle est la méthode la plus employée pour contrôler le développement des microorganismes?
Le traitement thermique (effet de haute température).
Comment la chaleur fonctionne sur les microorganismes?
- Elle agit en tuant les microorganismes (bactéricide).
- Chaleur humide: dénaturation des protéines et de l’ADN.
- Chaleur sèche: agis par oxydation.
Qu’est-ce que la stérilisation thermique?
C’est le fait de tuer tous les microbes (forme végétative et forme sporulée) contenus dans une préparation. (effet cide)
Quels sont les types de stérilisation thermique?
- stérilisation par chaleur humide
- stérilisation par chaleur sèche
Donnez un exemple de stérilisation par chaleur humide.
Autoclave
Comment fonctionne la stérilisation par chaleur humide (autoclave) ?
- Les microorganismes (incluant les endospores) sont normalement tués à l’autoclave
- la chaleur humide est très pénétrante
Donnez des exemples de stérilisation par chaleur sèche. (2)
- Four Pasteur
- Flambage direct
Comment fonctionne la stérilisation par chaleur sèche ?
- Stérilisation au four Pasteur (La chaleur sèche est moins pénétrante que la chaleur humide, prend donc plus de temps)
- Le flambage direct est l’une des méthodes les plus simples de stérilisation à la chaleur sèche (verre, métal, matières grasses)
A quoi sert la désinfection thermique ?
Pour tuer les agents pathogènes sans nécessairement stériliser.
Comment fonctionne l’ébullition et ses fonctions/restrictions? (désinfection thermique)
- destruction rapide des microorganismes non sporulants (bactérie végétative) et majorité des virus sans affecter les endospores.
- moyen pratique pour entérobactéries et entérovirus.
- pas considéré comme méthode de stérilisation.
Qu’est-ce l’appertisation ? (désinfection thermique)
- procédé de conservation des denrées alimentaires par l’ébullition prolongée des aliments dans des récipients hermétiquement fermés (pas de contamination de l’air) (conserve)
- pas considéré comme méthode de stérilisation
Qu’est-ce que la pasteurisation (désinfection thermique)?
- Un procédé par lequel on expose un produit thermosensible à une température modérée pendant une courte période
- pour inactiver les microorganismes pathogènes sans altérer les caractères nutritifs et organoleptiques des aliments.
Qu’est-ce que le temps de réduction décimale (D ou valeur D) ?
Le temps nécessaire pour tuer 90% des microbes ou des endospores dans un échantillon à une température spécifique.
A quoi sert la filtration ?
- Pour réduire le nombre de bactéries dans une solution thermosensible ou la stériliser si aucun micro-organisme n’a traversé le filtre.
- certains microorganismes sont plus petit que le diamètre des pores ou n’ont pas de paroi et donc passe
Les bactéries sont-elles détruites lors de la filtration ?
Non, ils sont simplement retenus par le filtre.
Comment fonctionne les filtres épais (très poreux) ? (filtration des solutions)
- Constitués de matières fibreuses ou granuleuses
- Retiennent les bactéries par piégeage dans des canaux sinueux ou en surface
Qu’est-ce que c’est les membranes filtrantes ? (filtration)
- minces disques poreux d’une épaisseur de 0,1 mm.
- plusieurs grosseurs de pores disponible.
Expliquer la filtration de l’air.
Stérilisation de l’air en le faisant passer dans des filtres qui retiennent les microorganismes
Expliquez la radiation UV comme méthodes physiques pour le contrôle des microorganismes.
- Région de 260-270 nm est très létale (les protéines et l’ADN absorbent les UV) mais ces radiations ne pénètrent pas bien (ex: bloquées par le verre, la poussière,…)
- Utilisations: Désinfecter/décontaminer les surfaces, l’air et les matériaux qui n’absorbent pas les radiations UV
Expliquez les radiations ionisantes (rayon X et gamma) comme méthodes physiques pour le contrôle des microorganismes.
- Très énergétiques production d’ions et autres espèces moléculaires réactives à partir des molécules auxquelles les particules de rayonnement se heurtent
- Excellents agents de stérilisation car pénétration en profondeur dans les objets
-Utilisations: Stérilisation
Quel est l’intérêt d’utiliser de fortes concentrations de sel ou de sucre pour la conservation des aliments ? (pression osmotique)
- Créer un environnement hypertonique qui provoque la sortie de l’eau des cellules microbiennes. (plasmolyse et faible activité de l’eau)
- osmophile&halophile= microorganisme potentiellement résistant.
Quels sont les agents chimiques utilisés pour contrôler les micro-organismes? (9)
1) Composés phénoliques,
2) Alcools,
3) Agents oxydants,
4) Halogènes,
5) Métaux lourds,
6) Conservateurs,
7) Agents de surface,
8) Aldéhydes,
9) Gaz stérilisants.
Quel est le mode d’action du phénol à des concentrations de 1 à 5%?
- endommage les membranes plasmiques (lipides) et
- dénature les protéines à des concentrations plus élevées.
À quoi servent les dérivés phénoliques ?
- plus efficaces et moins irritants que le phénol.
- utilisés comme désinfectants (de surface) et antiseptique (trisclosan).
À quoi sert l’alcool en tant qu’agent chimique ?
- Désinfectants et antiseptique (peau, muqueuse)
- bactéricides & fongicides mais non sporicides
- certains virus avec lipides sont détruit.
Quel est le mode d’action de l’alcool ?
- Dénaturation des protéines
- dissolution des lipides membranaires.
Quel est le mécanisme d’action des agents oxydants en termes d’activité antimicrobienne ?
- repose sur l’oxydation des composants cellulaires par les radicaux libres.
- Libération d’O2 lors de la décomposition des peroxydes peut inhiber la croissance de bactéries anaérobies dans les plaies profondes
Expliquer l’utilisation du peroxyde d’hydrogène en tant qu’agent oxydant.
- Antiseptique utilisé à domicile et dans les hôpitaux.
- Déconseillé pour les plaies ouvertes (ralentit la cicatrisation).
- Très bon désinfectant pour les objets inanimés (même sporicide, lorsqu’utilisé à haute température)
Expliquer le peroxyde de benzoyle en tant qu’agent oxydant.
Traitement des plaies infectées par des agents pathogènes anaérobies, (acné)
Expliquer l’acide peracétique en tant qu’agent oxydant?
- Tue les bactéries végétatives et les mycètes en <5 min
- Tue les endospores et les virus en 30 min
- Corrosif et potentiellement toxique (contact direct)
Expliquer l’ozone en tant qu’agent oxydant.
- Forme très réactive de l’oxygène
- Bon agent antimicrobien, mais dispendieux
- Utilisation: Désinfection de l’eau potable
Quelles sont les caractéristiques des agents halogènes en tant qu’agent chimique ?
-antimicrobiens efficaces.
- peuvent être utilisés seuls ou en tant que constituants de composés inorganiques ou organiques.
Expliquer l’iode (halogène) en tant qu’agent chimique.
- Actif contre tous les types de bactéries, de nombreuse endospores (à forte dose), différents mycètes et virus.
- Mode d’action: Inactivation des enzymes/protéines en s’y fixant (iodation) et/ou en les oxydant (oxydation.
Expliquer le mode d’action du fluor (halogène) en tant qu’agent chimique.
- à faible dose, inhibe les enzymes et entraine ainsi la destruction des bactéries.
Expliquer le chlore (halogène) en tant qu’agent chimique.
- Désinfectant de choix pour l’eau et le nettoyage des surfaces de travail (eau de Javel).
- Utilisé: sous forme de gaz (acide hypochloreux), Hypochlorite de sodium/calcium (eau de Javel), acide hypochloreux.
- Mode d’action de l’acide hypochloreux: L’oxygène provoque une oxydation des constituants cellulaires et détruit bactéries, mycètes et virus mais pas les endospores
Pourquoi les métaux lourds (Ag, Hg, Zn et Cu) ont-ils été remplacés par d’autres agents?
- les autres sont moins toxiques et plus efficaces.
- plus bactériostatique et bactéricide et ne détruisent pas les endospores.
- inactif en présences de matière organique.
Quel est le mode d’action des métaux lourds?
Inactivation des enzymes/protéines en s’y fixant (groupements sulfhydryles), ce qui les fait précipiter.
À quoi servent les additifs de conservation ?
retardent la détérioration des aliments.
À quoi sert le dioxyde de soufre (SO2) en tant additif de conservation ?
désinfectant en vinification (raisin en vin)
Quel est le mode d’action des acides carboxylique (additif de conservation) ?
perturbation du métabolisme des microbes.
Quel est le rôle des nitrates/nitrites de sodium (additifs de conservation) dans les produits carnés?
Ils préservent la couleur rouge de la viande et préviennent la germination et le développement d’endospores botuliques.
Mode d’action : inhibent ez contenant Fer
Quel est le mode d’action des agents chimiques comme additifs de conservation?
Retarder la détérioration des aliments
Qu’est-ce qu’un agent surfactant tensioactif ?
- Molécules organiques amphipathiques qui réduisent la tension de surface entre les molécules. Ils peuvent s’insérer à l’interface eau-lipide.
- Solubilisent les membranes et dénaturent les protéines
Quel est le rôle des savons (agent surfactant tensioactif) ?
pas très efficaces comme antiseptiques mais jouent un rôle important dans l’élimination mécanique des micro-organismes lors du lavage.
Que sont les détergents anioniques (agent surfactant tensioactif)?
- désinfectant large spectre (SDS)
- mode d’action: altération de la membrane plasmique.
Qu’est-ce qu’un détergent cationique (agent de surface)?
- solubilisent les membranes et dénaturent les protéines
Contre quoi les composés d’ammonium quaternaire sont-ils actifs ?
- bactéries Gram+ (car nont pas de membrane externe).
- fongicides, amibicides, virus à enveloppe lipidique.
- inactif contre endospores
Que sont le chlorure de benzalkonium (Zephiran) et le chlorure de cétylpyridinium (Cepacol) ? (Détergent cationique)
- tuent plupart des bactérie mais pas les endospores,
- inactivés par l’eau dure et les savons,
- antimicrobien puissant
Quels sont les deux aldéhydes les plus couramment utilisés ?
- Formaldéhyde.
- glutaraldéhyde.
Comment les aldéhydes agissent-ils et leur cible?
- Molécules très actives qui se combinent aux acides nucléiques et aux protéines, ils les inactivent par pontage et alkylation.
- Bactéricide, fongicide, virucide, algicide,…
- désinfectants chimiques (même stérilisants) très efficaces
Comment fonctionnent les gaz stérilisants ?
- Exposition à un stérilisant chimique en phase gazeuse.
- Stérilisation (lente).
- fonction cellulaire (instrument médical thermosensibles)
Comment évalue-t-on l’efficacité d’un agent antimicrobien?
En comparant son efficacité à celle du phénol à l’aide du coefficient phénol.
Comment calcule-t-on le coefficient phénol?
DIlution la plus élevée capables de tuer les bactéries après 10 minutes d’exposition
